專利名稱:放爆分離瞬間海水淡化裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種海水淡化裝置,特別是涉及一種瞬間海水淡化裝置和一種高速制鹽裝置及一種廢水、污水、水處理裝置,由大型高壓水泵、高壓輸液閥門、氣液混合器、霧化噴嘴、自動進液進氣閥門、儲液儲氣罐、小型高壓水泵(或采用高壓氣泵)、高壓輸液輸氣調節閥門、汽化密封罩、涵道型風扇、區間隔離板、全封隔離百葉窗型透明隔離層板、汽化室、多余氣體回收再生泵、人造風洞、回風通道、吸熱淡水池、吸熱濃縮鹽水池、管道閥門等組成的放爆分離瞬間海水淡化裝置。
背景技術:
目前國內、外采用的海水淡化方法比較多,變相法蒸發法、蒸餾法、冷卻法;膜分離法反滲透法、電滲析法;化學平衡法離子交換法、水合法、溶劑萃取法等主要三大類型。目前技術領先的也是應用最多的是閃急蒸餾法,約占當今世界海水淡化總產量的70%。閃急蒸餾法就是利用水的沸點隨壓力降低而降低這一特性,首先使海水在管道中加熱,然后引到一個壓力較低的蒸發室中,被引入的高溫海水就會在一剎那間迅速蒸發(短暫的蒸發飽和后即停止),產生的蒸氣在裝有冷海水的管道外得到冷凝而造成淡水。其缺點是設備投資多,海水循環量大、制水量小,制水速度慢,濃縮率較低,操作費用較高。
(注鑒于2003年7月15日申請的發明名稱為高壓氣液混合放爆瞬間海水汽化裝置,專利申請號03141611·X;本發明為上述發明專利派生出的、另一種形式的、實施方案的瞬間海水淡化裝置。)發明內容本發明的目的是提供一種放爆分離瞬間海水淡化裝置。
為了達到上述的目的,本發明的技術方案是所述的汽化密封罩體內放爆進口處設置有人造風洞,汽化密封罩體內下部設置有區間隔離板,汽化密封罩體內底部設置有吸熱淡水池、吸熱濃縮鹽水池;汽化密封罩體外設置有高壓輸液閥門、高壓輸液輸氣調節閥門;所述的人造風洞為管狀丫杈形,大管杈進口處設置有涵道型風扇[或采用電熱涵道型風扇],小管杈進口處設置有氣液混合器、霧化噴嘴;所述的人造風洞的體外設置有回風通道;所述的高壓輸液閥門與大型高壓水泵、蓄水池、壓力進水閥門相互間順序連接聯通;所述的高壓輸液輸氣調節閥門與小型高壓水泵[或采用高壓氣泵]、儲液儲氣罐、自動進液進氣閥門相互間順序連接聯通;所述的汽化密封罩體內的上部設置有全封隔離百葉窗型透明隔離層板、汽化室,汽化室的下部設置有蒸餾水出水閥門并相互連接;所述的汽化密封罩體內的下部設置有淡水排水閥門、濃縮鹽水出液閥門;淡水排水閥門與吸熱淡水池連接,濃縮鹽水出液閥門與吸熱濃縮鹽水池連接;所述的汽化密封罩的下部或體內或體外設置有多余氣體回收再生泵。所述的汽化密封罩體內放爆進口處設置有人造風洞;所述的人造風洞的內腔為丫杈狀Y形管,所述的人造風洞體內的丫形的大進口處設置有涵道型風扇[或采用電熱涵道型風扇],所述的人造風洞體內的丫形的小進口處設置有氣液混合器、霧化噴嘴。所述的涵道型風扇為涵道管狀外罩助流射流鼓風機;所述的區間隔離板為大面積的平面體,該區間隔離板垂直于汽化密封罩體內的底部上。所述的汽化密封罩體外設置的高壓輸液閥門、高壓輸液輸氣調節閥門與氣液混合器連接密封,大型高壓水泵、高壓輸液閥門、小型高壓水泵[或高壓氣泵]、高壓輸液輸氣調節閥門與氣液混合器、霧化噴嘴的耐高壓強度的工作壓力,應根據所需的不同成品水質的不同的要求,工作壓力的設定范圍為高于正常大氣壓的60倍至6000倍。所述的人造風洞的體外設置有回風通道,所述的回風通道的回風通徑應大于人造風洞的高壓壓縮通徑的10倍至3000倍所述的汽化密封罩體內下部設置的吸熱淡水池、吸熱濃縮鹽水池的地面為深色涂黑,吸熱淡水池、吸熱濃縮鹽水池為太陽能輻射熱能量收集池。
由于采用上述技術方案,本發明提供的放爆分離瞬間海水淡化裝置,具有這樣的有益效果,即結構簡單、投資較少,耗能較少,成本較低、性能穩定、水垢少、污染少、制水快、水質優、壽命長、出淡水產量高。(可產生約90%的淡水,可產生約10%的經濟價值高的濃縮鹽水——化工原料)。本發明海水淡化的放爆分離瞬間海水淡化裝置,可直接將連續不斷地注入的冷海水,在數秒鐘內一次性即可分離出并隔離出蒸餾水、淡水、濃縮鹽水,能夠節省大量的能源和時間。
圖1是本發明實施例放爆分離瞬間海水淡化裝置的汽化密封罩和全封隔離百葉窗型透明隔離層板及區間隔離板的工作原理的簡介示意圖。
圖2是本發明實施例放爆分離瞬間海水淡化裝置的總體的工作原理的簡介示意圖。
圖3是本發明實施例放爆分離瞬間海水淡化裝置的大型高壓水泵、小型高壓水泵或高壓氣泵注水注氣注壓放爆和人造風洞涵道型風扇鼓風射流漂移分離的工作原理的簡介示意圖。
圖中放爆分離瞬間海水淡化裝置由海水壓力進水閥門1、海水蓄水池2、大型高壓水泵3、高壓輸液閥門4、氣液混合器5、自動進液進氣閥門6、儲液儲氣罐7、小型高壓水泵8[或采用高壓氣泵8]、高壓輸液輸氣調節閥門9、霧化噴嘴10、汽化密封罩11、涵道型風扇12、區間隔離板13、汽化室14、全封隔離百葉窗型透明隔離層板15、多余氣體回收再生泵16、淡水排水閥門17、濃縮鹽水出液閥門18、蒸餾水出水閥門19、吸熱淡水池20、吸熱濃縮鹽水池21、人造風洞22、回風通道23等組成。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發明作進一步的描述。
海水壓力進水閥門1、海水蓄水池2、大型高壓水泵3、高壓輸液閥門4、高壓氣液混合器5、高壓霧化噴嘴10相互間順序連接聯通;自動進液進氣閥門6、儲液儲氣罐7、小型高壓水泵8[或采用高壓氣泵8]、高壓輸液輸氣調節閥門9、高壓氣液混合器5、高壓霧化噴嘴10相互間順序連接聯通;汽化密封罩11體內的放爆進口處設置有人造風洞22,人造風洞22的內腔為丫杈狀Y形管,在人造風洞22體內的丫形的大進口處設置有涵道型風扇12[或采用電熱涵道型風扇12]人造風洞22體內的丫形的小進口處設置有氣液混合器5、霧化噴嘴10,涵道型風扇12為涵道管狀外罩助流射流鼓風機;汽化密封罩11體內下部設置有區間隔離板13,區間隔離板13為大面積平面體,該區間隔離板13垂直于汽化密封罩11的體內底部上;汽化密封罩11體內的上部設置有全封隔離百葉窗型透明隔離層板15、汽化室14,汽化室14的下部體內或體外設置有多余氣體回收再生泵16,汽化密封罩11的下部設置有吸熱淡水池20、吸熱濃縮鹽水池21,吸熱淡水池20、吸熱濃縮鹽水池21為太陽能輻射熱能量收集池;汽化密封罩11體內下部設置有淡水排水閥門17、濃縮鹽水閥門18;淡水排水閥門17與吸熱淡水池20連接,濃縮鹽水出液閥門與吸熱濃縮鹽水池21連接;人造風洞22的體外設置有回風通道23,回風通道的回風通徑應大于人造風洞22高壓壓縮通徑的10倍至3000倍。
本發明放爆分離瞬間海水淡化裝置的工作流程為首先開啟海水壓力進水閥門1通過進水管管道向海水蓄水池2內不斷地注入已經過預處理后的冷海水,開啟液態氣體或壓縮氣體的自動進液進氣閥門6通過輸液管或輸氣管管道向液態氣體儲液儲氣罐7體內不斷地注入液態氣體或壓縮氣體。同時開啟大型高壓水泵3、小型高壓水泵8[或采用高壓氣泵8]的電源開關,在大型高壓水泵3、小型高壓水泵8[或高壓氣泵8]的壓力達到了一定的所需求的不同成品水質的不同要求的高壓時,開啟人造風洞22體內的涵道型風扇12[或電熱涵道型風扇12]的電源開關,然后同時開啟經高壓壓縮后的海水水液的高壓輸液閥門4、開啟經高壓壓縮后的液態氣體或壓縮氣體的高壓輸液輸氣調節閥門9,經過高壓壓縮后的海水水液和經過高壓壓縮后的液態氣體或壓縮氣體,即同時進入高壓氣液混合器5體內。在根據所需的不同的成品水質的所不同的要求的工作壓力要求和氣液混合比例的要求,即進行調節好液態氣體或壓縮氣體的高壓輸液輸氣調節閥門9后,使海水的壓縮水液和液態氣體或壓縮氣體在高壓氣液混合器5體內不斷地反復溶解充分地氣、液混合后,該高壓氣液溶化混合物即從高壓霧化噴嘴10內不斷地高壓噴射出去瞬間放爆。一旦高壓霧化噴嘴10連續不斷地高速高壓瞬間減壓放爆,即釋放出巨大的爆發力動能能量,產生大量的巨大沖擊波(激波)壓強爆碎動能同時快速吸收周圍的大量的熱能。高壓海水水液即形成液滴、霧滴、小霧滴、泡沫、泡沫團后,快速發泡膨脹幾十倍,數百倍。由于淡水水液容易發泡膨脹,小霧滴在發泡膨脹后形成大型的泡沫團發泡氣泡云,不斷地被炸碎爆碎。在霧滴泡沫團發泡球體被炸碎爆碎后,由濃縮鹽水水液組成形成的氣泡球體面壁較厚,泡爆爆碎后的顆粒較大,容積較小,比重較大,在被高速氣流噴射在被涵道型風扇的高速氣流輸送后,飄移的行程較短,在汽化密封罩11體內空中短暫懸浮后即快速下降;由淡水水液組成形成的氣泡球體面壁較薄,泡爆爆碎后的顆粒非常小,容積較大,比重較小,在被人造風洞22的巨大威力的高速氣流噴射輸送后,飄移的行程較長,在被涵道型風扇12[或采用電熱涵道型風扇12]的巨大的噴射氣流量的高速氣流氣體不斷地長時間地攪拌長距離地輸送,長時間的長距離的懸浮飄移,形成微細懸浮小液滴緩慢下降,不斷地被汽化密封罩11體內的太陽能輻射高溫快速蒸發汽化。
在人造風洞22體內的涵道型風扇12[或采用電熱涵道型風扇12]的巨大的高速的噴射氣流氣體的長時間地長距離地噴射輸送下,迫使微細懸浮小液滴全部在汽化密封罩11體內的空中長時間的懸浮飄移攪拌,形成微細懸浮氣液混合物與大量的氣體不斷地反復充分地混合,使其不斷地被高溫快速蒸發汽化。此時,自動型的多余的氣體回收再生泵16在汽化密封罩11中的大量多余的氣體聚集后,在根據氣壓的不斷地變化中,不斷地被自動快速輸送出去,并經加工后再生形成新的液態濃縮氣體。由于濃鹽水小液滴在空中停留的時間較短,懸浮飄移的行程較短,下降較快,在區間隔離板13的分隔下,匯集至吸熱的濃縮鹽水池21中;由于淡水小液滴在空中懸浮滯留的時間較長、懸浮飄移的行程較長、下降較慢,在區間隔離板13的分隔下,匯集至吸熱的淡水池20中;汽化密封罩11在高效太陽能的輔助加熱作用下,將空中滯游徘徊的微細懸浮汽液混合物,進行快速蒸發汽化后,其中的部分微細顆粒被蒸發汽化上升后,部分的上升水汽從單向入口的全封隔離百葉窗型透明隔離層板15的百葉窗孔進入至上層的汽化室14內,再經蒸發汽化匯集后形成蒸餾水。最后,開啟濃縮鹽水出液閥門18,將濃縮鹽水水液不斷地排出;開啟淡水排水閥門17,將淡水水液不斷地排出;開啟蒸餾水出水閥門19,將蒸餾水水液不斷地排出;如此不斷地運行反復循環不息。達到低耗能、高壓放爆、泡爆分離、容積懸殊差、懸浮飄移行程懸殊差、比重懸殊差、懸浮滯留時間懸殊差,長時間地進行長距離分離進行長距離隔離的瞬間海水淡化的目的。
權利要求
1.一種放爆分離瞬間海水淡化裝置,包括壓力進水閥門、淡水排水閥門、濃縮鹽水出液閥門、蒸餾水出水閥門、大型高壓水泵、小型高壓水泵或高壓氣泵、自動進液進氣閥門、儲液儲氣罐、汽化密封罩、汽化室、全封隔離百葉窗型透明隔離層板、多余氣體回收再生泵,其特征在于,所述的汽化密封罩(11)體內放爆進口處設置有人造風洞(22),汽化密封罩(11)體內下部設置有區間隔離板(13),汽化密封罩(11)體內底部設置有吸熱淡水池(20)、吸熱濃縮鹽水池(21);汽化密封罩(11)體外設置有高壓輸液閥門(4)、高壓輸液輸氣調節閥門(9);所述的人造風洞(22)為管狀丫杈形,大管杈進口處設置有涵道型風扇(12)[或采用電熱涵道型風扇(12)],小管杈進口處設置有氣液混合器(5)、霧化噴嘴(10);所述的人造風洞(22)的體外設置有回風通道(23);所述的高壓輸液閥門(4)與大型高壓水泵(3)、蓄水池(2)、壓力進水閥門(1)相互間順序連接聯通;所述的高壓輸液輸氣調節閥門(9)與小型高壓水泵(8)[或采用高壓氣泵(8)]、儲液儲氣罐(7)、自動進液進氣閥門(6)相互間順序連接聯通;所述的汽化密封罩(11)體內的上部設置有全封隔離百葉窗型透明隔離層板(15)、汽化室(14),汽化室(14)的下部設置有蒸餾水出水閥門(19)并相互連接;所述的汽化密封罩(11)體內的下部設置有淡水排水閥門(17)、濃縮鹽水出液閥門(18);淡水排水閥門(17)與吸熱淡水池(20)連接,濃縮鹽水出液閥門(18)與吸熱濃縮鹽水池(21)連接;所述的汽化密封罩(11)的下部或體內或體外設置有多余氣體回收再生泵(16)。
2.根據權利要求1所述的放爆分離瞬間海水淡化裝置,其特征在于,所述的汽化密封罩(11)體內放爆進口處設置有人造風洞(22);所述的人造風洞(22)的內腔為丫杈狀Y形管,所述的人造風洞(22)體內的丫形的大進口處設置有涵道型風扇(12)[或采用電熱涵道型風扇(12)],所述的人造風洞(22)體內的丫形的小進口處設置有氣液混合器(5)、化噴嘴(10)。
3.根據權利要求1或2所述的放爆分離瞬間海水淡化裝置,其特征在于,所述的涵道型風扇(12)為涵道管狀外罩助流射流鼓風機;所述的區間隔離板(13)為大面積的平面體,該區間隔離板(13)垂直于汽化密封罩(11)體內的底部上。
4.根據權利要求1或2或3所述的放爆分離瞬間海水淡化裝置,其特征在于,所述的汽化密封罩(11)體外設置的高壓輸液閥門(4)、高壓輸液輸氣調節閥門(9)與氣液混合器(5)連接密封,大型高壓水泵(3)、高壓輸液閥門(4)、小型高壓水泵(8)[或高壓氣泵(8)]高壓輸液輸氣調節閥門(9)與氣液混合器(5)、霧化噴嘴(10)的耐高壓強度的工作壓力,應根據所需的不同成品水質的不同的要求,工作壓力的設定范圍為高于正常大氣壓的60倍至6000倍。
5.根據權利要求1或2或3所述的放爆分離瞬間海水淡化裝置,其特征在于,所述的人造風洞(22)的體外設置有回風通道(23),所述的回風通道(23)的回風通徑應大于人造風洞(22)的高壓壓縮通徑的10倍至3000倍
6.根據權利要求1或2或3所述的放爆分離瞬間海水淡化裝置,其特征在于,所述的汽化密封罩(11)體內下部設置的吸熱淡水池(20)、吸熱濃縮鹽水池(21)的地面為深色涂黑,吸熱淡水池(20)、吸熱濃縮鹽水池(21)為太陽能輻射熱能量收集池。
全文摘要
本發明公開了一種放爆分離瞬間海水淡化裝置,旨在提供一種結構簡單、投資較少,成本較低、性能穩定、水質較優、海水淡化的放爆分離瞬間海水淡化裝置。其技術方案的要點是設置的汽化密封罩體內中部設置有人造風洞,設置的人造風洞體內的進口處設置有涵道型風扇、氣液混合器、霧化噴嘴,汽化密封罩體內下部設置有區間隔離板;設置的高壓水泵或高壓氣泵可根據所需的不同成品水質的不同要求,工作壓力設定范圍為高于正常大氣壓的60倍至6000倍。可直接將連續不斷地注入的冷海水,在數秒鐘內一次性即可分離出并隔離出蒸餾水、淡水濃縮鹽水。
文檔編號C02F1/14GK1569654SQ0314167
公開日2005年1月26日 申請日期2003年7月17日 優先權日2003年7月17日
發明者陳明 申請人:陳明, 顧仁欣